KR101648132B1 - 인터페이스 장치 및 포인터를 이동시키는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치는 단말기의 기울임동작에 따라 화면에 표시된 포인터가 이동하는 인터페이스 장치로서, 단말기의 기울임동작을 감지하여 변위정보를 생성하는 센서부, 센서부에서 생성된 변위정보를 수신하여 화면상에 포인터 위치를 산출하고, 포인터를 상기 변위정보에 따라 이동시키는 포인터제어신호를 생성, 전송하는 제어부 및 포인터제어신호에 따라 포인터의 이동경로를 화면상에 출력하는 디스플레이 장치를 포함한다.

Description

인터페이스 장치 및 포인터를 이동시키는 방법{INTERFACE DEVICE AND METHOD OF MOVING POINTER}

본 발명은 인터페이스 장치 및 포인터를 이동시키는 방법에 관한 것으로서 보다 상세하게는 터치조작 없이 원하는 항목을 선택, 실행하는 인터페이스 장치 및 포인터를 이동시키는 방법에 관한 것이다.

최근 이동통신산업이 발달함으로서 이동통신 시장의 성장과 함께 휴대 가능한 이동 단말기의 대중화가 이루어지고 있다. 이동 단말기가 제공하는 기능 또한 점차 다양해지고 복잡해지고 있는 실정이다. 이동 단말기의 발달로 인하여 사용자로 하여금 이동 단말기의 사용을 보다 편리하게 하기 위한 이동 단말기의 입력방식도 버튼방식, 터치 스크린 방식, 동작인식방식의 변화를 거쳐 발달하게 되었다.

이동 단말기의 입력방식에 있어서 종래에는 이동 단말기에 장착되어 있는 버튼을 물리적인 힘을 가하여 누르게 되어, 선택과 조작을 수행하였다. 그러나 최근에 스마트 폰의 등장으로 인하여 터치 패널이 장착된 이동 단말기의 수가 급증하면서 단말에 장착되어 있는 물리적인 버튼이 아닌 화면에 출력되는 디지털화된 버튼을 터치하거나 화면을 드래깅함으로서 애플리케이션의 기능 모드를 전환하거나 화면을 전환하는 터치 스크린 방식이 주로 사용되기에 이르렀다.

대부분 터치 스크린 방식을 사용하고 있는 이동 단말기는 한손으로 단말기를 파지한 상태에서 다른 손의 손가락를 이용하여 원하는 기능을 수행하기 위한 항목을 터치할 수 있다. 그러나 최근 이동 단말기의 기능이 다양해지고, 화면의 크기가 커짐으로서 이동 단말기의 크기가 한손으로 잡을 수 없는 상황이 발생하고, 반드시 두손으로 작업을 해야 하는 제품이 출시되고 있다.

또한 화면의 반복된 터치에 의해서 자국이 남는다거나 표면 열화 현상이 일어나 화면을 교체하는 경우가 발생한다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 이동 단말기의 기울어진 정도와 방향을 판단하여 정확하게 원하는 메뉴나 앱을 선택할 수 있도록 하는 인터페이스 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치는 단말기의 기울임동작에 따라 화면에 표시된 포인터가 이동하는 인터페이스 장치로서, 단말기의 기울임동작을 감지하여 변위정보를 생성하는 센서부, 센서부에서 생성된 변위정보를 수신하여 화면상에 포인터 위치를 산출하고, 포인터를 변위정보에 따라 이동시키는 포인터제어신호를 생성, 전송하는 제어부 및 포인터제어신호에 따라 포인터의 이동경로를 화면상에 출력하는 디스플레이 장치를 포함한다.

여기서, 센서부는 가속도센서를 포함할 수 있다.

또한, 센서부는 자이로센서를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치는 센서부로부터 생성되는 변위정보에 포함되어 있는 노이즈를 필터링하는 필터부를 더 포함할 수 있다.

여기서, 필터부는 로우패스필터(low-pass-filter)를 포함할 수 있다.

또한, 필터부는 칼만필터(Kalman filter)를 포함할 수 있다.

여기서, 제어부는 필터부를 통해 필터링된 변위정보를 디지털신호로 변환하는 신호변환모듈, 디지털 신호로 변환된 변위정보를 이용하여 포인터의 이동경로를 직교좌표(X, Y, Z축)의 위치좌표정보로 변환하는 좌표연산모듈, 위치좌표정보를 입력받고, 소정 시간 동안 위치좌표정보의 변동이 없는 것으로 판정되는 경우 포인터가 정지해 있는 위치에서의 좌표인 선택좌표정보를 생성하는 선택판정모듈 및 좌표연산모듈로부터 위치좌표정보를 입력받아 디스플레이부로 포인터의 이동경로를 표시하는 명령인 포인터제어신호를 출력하고, 선택판정모듈로부터 선택좌표정보를 입력받아 디스플레이부로 선택좌표마커를 표시하는 명령인 위치선택신호를 출력하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.

또한 제어부는 좌표연산모듈로부터 생성된 위치좌표정보와 선택판정모듈로부터 생성된 선택좌표정보를 저장하는 메모리를 더 포함할 수 있다.

여기서, 선택좌표마커는 디스플레이부에서 선택좌표의 색을 변화시키는 것을 의미할 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태인 단말기의 화면에 표시된 포인터를 이동시키는 방법은 단말기의 기울임동작에 따라 변위정보를 생성하는 단계, 변위정보를 통해 포인터의 이동경로를 직교좌표의 위치좌표정보로 변환하는 단계, 실시간으로 연산되는 위치좌표정보를 통해 포인터의 이동경로를 표시하는 명령인 포인터제어신호를 디스플레이 장치로 출력하는 단계를 포함한다.

여기서, 위치좌표정보로 변환하는 단계는 위치좌표정보의 실시간 변화를 검출하고, 소정 시간 동안 위치좌표정보의 변화가 없는 것으로 판정된 경우 포인터가 정지해 있는 위치에서의 좌표인 선택좌표정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 포인터제어신호를 디스플레이 장치로 출력하는 단계는 선택좌표정보를 통해 선택좌표마커를 표시하도록 디스플레이 장치로 위치선택신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치 및 포인터를 이동시키는 방법에 의하면 이동 단말기의 사용자가 한손으로 손쉽게 원하는 항목을 선택하여 앱 등을 실행할 수 있으며, 이동 단말기의 화면을 터치하는 빈도수가 줄어들어 화면에 자국이 남거나 표면 열화의 위험은 줄어드는 효과가 있다. 또한 기존의 터치 스크린 방식을 대신할 수 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 블록도이다.
도2는 단말을 기울인 상태를 나타내는 개략도이다.
도3는 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 기울임전 화면사진이다.
도4은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 기울임후 화면사진이다.
도5는 제어부의 구성도이다.
도6은 포인터의 X축, Y축의 이동속도를 나타내는 그래프이다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 개략적인 동작 시스템도이다.
도8은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 실제 구현 상태를 나타낸 화면이다.
도9는 본 발명의 실시예에 따른 포인터를 이동시키는 방법의 순서도이다.

본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.

본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.

제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2 구성 요소는 제1 구성 요소로도 명명될 수 있다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 블록도이다.

본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치는 단말기의 기울임동작에 따라 화면에 표시된 포인터가 이동하는 인터페이스 장치로서, 단말기의 기울임동작을 감지하여 변위정보를 생성하는 센서부(100), 센서부(100)에서 생성된 변위정보를 수신하여 화면상에 포인터 위치를 산출하고, 포인터를 변위정보에 따라 이동시키는 포인터제어신호를 생성, 전송하는 제어부(300) 및 포인터제어신호에 따라 포인터의 이동경로를 화면상에 출력하는 디스플레이 장치(400)를 포함한다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치는 센서부(100)로부터 생성되는 변위정보에 포함되어 있는 노이즈를 필터링하는 필터부(200)를 더 포함한다.

본 발명의 설명에 앞서 본 발명에서 언급되어 있는 단말기의 기울임동작은 단말기의 화면이 놓이는 평면을 이루는 각 벡터성분의 축을 중심으로 기울이는 것을 의미한다. 또한 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치는 포인터의 3차원 입체이동이 가능하나 설명의 편의상 2차원 평면상의 포인터 이동에 국한하여 설명한다. 단말기의 기울임 동작은 도2에 개략적으로 표현되어 있다.

도2는 단말을 기울인 상태를 나타내는 개략도이다.

도2에 도시된 바와 같이 실제 XY평면상에 놓여 있는 단말을 X축을 기준으로 회전시켜 θ만큼 기울인 경우 단말기의 화면상에 표시되어 있는 포인터는 화면의 하단으로 이동하였다.

이하 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치가 포함하는 각 구성에 대해서 살펴보면, 도1에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치가 포함하는 센서부(100)는 사용자에 의해서 단말기의 기울임 동작이 감지된 경우 변위정보를 생성한다.

센서부(100)는 가속도센서를 포함할 수 있다. 가속도 센서는 출력신호를 처리하여 물체의 가속도, 진동, 충격 등의 동적 힘을 측정하는 등 센서가 부착되어 있는 물체의 운동상태를 상세하게 감지할 수 있는 장치이다. 또한 센서부(100)는 자이로센서를 더 포함할 수 있다. 자이로센서는 각속도를 검출하는 센서이다. 운동하고 있는 물체가 회전하면 그 속도방향과 수직으로 코리올리힘(물체가 회전좌표계에서 운동할때 나타나는 관성력으로 운동방향과 직각방향으로 작용하며 질량과 속도에 비례하는 크기의 힘)이 일어나는 물리현상을 이용하셔 각속도를 검출한다.

이와 같은 가속도센서와 자이로센서를 통해서 센서부(100)에서 출력되는 변위정보는 단말기의 기울임 정도를 나타내는 아날로그 신호일 수 있다. 특히 센서부(100)는 기 설정되어 있는 기준축을 따라서 단말이 기울어진 정도, 방향을 판정하여 단말의 화면에 표시되는 포인터의 이동방향과 이동속도를 결정할 수 있는 신호를 출력한다. 더불어 자이로센서는 단말이 기울어질 당시 각가속도를 감지하여 이를 단말의 화면에 표시되는 포인터의 이동속도에 반영하여 보다 세밀하게 단말의 사용자에 의해 의도된 포인터의 이동이 가능하도록 한다.

필터부(200)는 센서부(100)로부터 생성되는 변위정보에 포함되어 있는 노이즈를 필터링한다. 센서부(100)로부터 출력되는 변위정보는 손떨림, 공급전원의 불안정 등과 같은 다양한 외부요인에 의해서 노이즈를 포함하고 있다. 변위정보 내에 포함되어 있는 노이즈는 포인터 오동작의 요인이 된다. 필터부(200)는 가속도센서에서 출력하는 센서 신호를 입력 받아 아날로그 신호를 필터링하여 실제 사용자에 의한 단말의 기울임에 따른 변위정보만을 출력하도록 한다.

필터부(200)는 로우패스필터(low pass filter)를 포함할 수 있다. 로우패스필터는 특정 주파수 이하의 주파수 성분만을 통과시키고 이외의 주파수 성분은 걸러내는 필터이다.

또한 필터부(200)는 칼만필터(Kalman filter)를 포함할 수 있다. 칼만필터는 노이즈가 포함되어 있는 선형역학계의 상태를 추적하는 재귀필터로서 시간에 따라 진행한 측정을 기반으로 한다. 해당 순간에만 측정한 결과만 사용한 것보다는 좀 더 정확한 결과를 얻을 수 있는 칼만필터는 잡음까지 포함된 입력데이터를 재귀적으로 처리하는 필터로서 최적의 통계적 예측을 진행할 수 있는 필터이다. 로우패스필터와 칼만필터의 보다 상세한 설명은 생략한다.

도3는 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 기울임전 화면사진이다.

도4은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 기울임후 화면사진이다.

도3에 도시된 바와 같이 인터페이스 장치를 사용자가 기울이기 전의 화면을 관찰해보면 필터부(200)를 적용하지 않은 화면에서 포인터1은 센서 출력의 편차 변화량으로 인하여 사각형 격자 내에 정확히 일치하지 않는 것을 확인할 수 있다. 로우패스필터를 적용한 포인터2는 포인터1 보다는 개선되었으나 사각형 격자와 약간의 오차를 갖고 위치해 있다. 칼만필터를 적용한 포인터3은 사각형 격자에 가로, 세로가 완벽하게 일치하고 있으며, 실제 구현단계에서 포인터3의 흔들림은 관찰되지 않았다.

또한 인터페이스 장치를 실제로 기울여 각 포인터의 오차를 관찰해보면 도4에 도시된 바와 같이 인터페이스 장치를 기울이기 전 필터부를 적용하지 않은 포인터 1, 로우패스필터를 적용한 포인터 2, 칼만필터를 적용한 포인터 3의 초기위치를 확인할 수 있다. 이후 인터페이스 장치를 기울인 과정을 거친 후 화면상에 포인터가 정지해 있는 화면을 보면 필터부(200)를 적용하지 않은 포인터 1`, 로우패스필터를 적용한 포인터 2`, 칼만필터를 적용한 포인터 3`가 인터페이스 장치의 기울임이 같음에도 불구하고 포인터 2`는 가장 빠르게 위치 도달을 하는 장점이 있으나 정확도 면에서 포인터 3`보다 약간 떨어짐을 알 수 있다. 또한 칼만필터를 적용한 포인터 3`만이 사용자가 원하는 위치인 포인터 3의 목표점에 정확하게 위치하고 있음을 확인할 수 있다.

필터부(200)를 적용하지 않은 포인터 1`는 기울임에 따른 포인터의 이동과정에서 많은 노이즈가 그대로 반영되어 사용자가 원하는 위치인 포인터 1의 목표점과 많은 차이가 발생하여 위치하였고, 로우패스필터가 적용된 포인터 2`는 사용자가 원하는 위치인 포인터 2의 목표점과 약간의 차이가 발생하여 위치하였으나 가장 빠르게 사용자가 원하는 위치와 인접하게 도달하였고, 칼만필터를 적용한 포인터 3`는 사용자가 원하는 위치에 정확히 도달하였다. 따라서 이 같은 필터 특성을 고려하여 빠른 인터액션이 필요한 경우 로우패스필터를 사용한 포인터 2` 방식을, 정밀한 움직임을 통한 정확한 인터액션이 필요한 경우엔 칼만필터를 사용한 포인터 3` 방식을 구분하여 사용할 수 있다.

결국 도3과 도4를 통해, 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치에 적용된 필터부(200)는 센서부(100)에서 출력되는 변위정보를 필터링하여 노이즈를 제거한 상태에서 보다 정확한 포인터의 이동이 가능하였고, 특히 로우패스필터가 적용된 인터페이스 장치의 포인터는 가장 빠른 속도로 사용자가 의도한 목표점에 도달하였고, 칼만필터가 적용된 인터페이스장치의 포인터는 사용자가 의도한 목표점에 오차없이 도달하였음을 확인하였다.

제어부(300)는 센서부(100)에서 생성된 변위정보를 수신하여 화면상에 포인터 위치를 산출하고, 포인터를 변위정보에 따라 이동시키는 포인터제어신호를 생성하여 디스플레이부(400)로 전송한다.

도5는 제어부의 구성도이다.

도5에 도시된 바와 같이 제어부(300)는 필터부(200)를 통해 필터링된 변위정보를 디지털신호로 변환하는 신호변환모듈(310)을 포함한다. 즉 신호변환모듈(310)에서 필터부(200)를 통과하여 노이즈가 필터링된 아날로그 신호는 디지털신호로 변환되어 포인터를 제어하는 신호로 사용된다.

좌표변환모듈(320)은 신호변환모듈(310)에서 디지털 신호로 변환된 변위정보를 이용하여 포인터의 이동경로를 직교좌표의 위치좌표정보로 변환한다. 위치좌표정보는 단말의 기울어진 각도, 기울어진 방향에 대한 전기적인 신호인 변위정보를 실제 직교좌표의 X축, Y축, Z축의 각 좌표축상의 위치로 나타낸 실시간 정보이다.

선택판정모듈(330)은 위치좌표정보를 입력받고 미리 정해진 시간동안 위치좌표정보의 변화가 있는지 없는지를 판정한다.

도6은 포인터의 X축, Y축의 이동속도를 나타내는 그래프이다.

도6에 도시된 바와 같이 센서부(100)에서 입력된 변위정보를 좌표연산모듈(320)에서 위치좌표정보로 변환하면 단말기의 기울어짐으로 인한 포인터의 이동경로가 실시간으로 디스플레이된다. 포인터가 이동중에 이동속도가 "0"이 되는 지점은 포인터의 이동이 없는 곳으로서 사용자에 의해서 이동속도가 0이 되었을 당시의 위치좌표가 선택되었음을 의미한다. 도6에 도시된 Y축으로의 포인터의 속도를 살펴보면 속도가 상승하다가 점점 감소하여 "제1시간구간"에서 Y축으로 이동이 없는 것을 확인할 수 있다. 동시에 X축에서의 속도를 살펴보면 Y축과는 달리 속도가 점점 증가하고 있다. 결국 "제1시간구간"에서 실시간 현재위치는 사용자에 의해서 선택된 위치좌표가 아니다. 다시 시간이 진행하면 X축에서는 점차 속도가 감소하고 X축에서의 속도가 0인 지점인 "제2시간구간"에 도달한다. 마찬가지로 Y축에서의 속도는 음의 구간에 있다가 Y축에서의 속도가 0인 지점인 "제2시간구간"에 도달하게 되고 제2시간구간은 X축과 Y축에서의 포인터가 정지해 있는 지점으로서 사용자에 의해서 선택된 위치좌표지점이다.

선택판정모듈(330)은 포인터가 정지해 있는 사용자에 의해서 선택된 위치에서의 좌표인 선택좌표정보를 생성한다.

컨트롤러(350)는 좌표연산모듈로(320)부터 위치좌표정보를 입력받아 디스플레이부(400)로 포인터의 이동경로를 표시하는 명령인 포인터제어신호를 출력하고, 선택판정모듈(330)로부터 선택좌표정보를 입력받아 디스플레이부(400)로 선택좌표마커를 표시하는 명령인 위치선택신호를 출력한다. 선택좌표마커는 사용자에 의해서 선택된 위치에서 일정영역의 색을 변화시키고 효과음을 출력하여 사용자에게 결정된 결과를 시각과 청각을 통해 전달한다.

메모리(340)는 좌표연산모듈(320)로부터 생성된 위치좌표정보를 저장하고, 선택판정모듈(330)로부터 생성된 선택좌표정보를 저장한다. 위치좌표정보를 저장함으로서 이전의 포인터 이동경로를 확인할 수 있으며, 선택좌표정보를 통해 사용자 자신이 선택한 항목 또는 위치가 어디였는지를 확인할 수 있다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치를 구성하는 각 구성에 대해서 살펴보았다.

이하 도7을 통해 인터페이스 장치의 작동에 대해서 살펴본다.

도7은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 개략적인 동작 시스템도이다.

단말기의 기울어짐이 발생하면 센서부(100)에서는 기울어진 정도를 판단하여 변위정보를 생성한다. 변위정보는 가속도센서, 자이로센서 등에서 생성된 정보일 수 있다. 센서부(100)에서 생성된 변위정보는 필터부(200)에서 노이즈가 제거되고, 노이즈가 제거된 변위정보는 신호변환모듈(310)로 입력되어 아날로그 신호가 디지털신호로 전환된다. 디지털 신호로서 변위정보는 좌표연산모듈(320)로 입력되어 포인터의 위치좌표정보를 생성하고 포인터의 위치좌표정보는 컨트롤러(350)로 입력된다. 컨트롤러(350)는 실시간으로 변하는 위치좌표정보를 통해 디스플레이부(400)에 출력되는 포인터의 실시간 위치를 표시하도록 하는 포인터 제어신호를 생성하여 디스플레이부(400)로 출력한다. 또한 좌표연산모듈(320)에서 생성된 위치좌표정보는 실시간으로 컨트롤러(350) 뿐만 아니라 선택판정모듈(330)로 전달되고, 선택판정모듈(330)에서는 소정시간동안 위치좌표정보의 변동이 없는지를 판정하여 위치좌표정보의 변동이 없는 위치좌표를 사용자에 의해서 선택된 위치로 판정하여 선택좌표정보를 생성하고, 이를 컨트롤러(350)로 출력한다. 컨트롤러(350)는 선택좌표정보를 입력받아 디스플레이부(400)로 선택좌표마커와 효과음을 출력하는 명령인 위치선택신호를 출력한다.

도8은 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치의 실제 구현 상태를 나타낸 화면이다.

도8(a)에 도시된 바와 같이 로켓 모양의 포인터가 사용자의 기울임에 따라 이동하고, 도8(b)와 같이 최초 성별을 선택위치에 와서는 소정시간 W(Woman)에 머물러서 여성을 의미하는 "W"가 선택되도록 한다. 도8(b)에는 선택항목 "W"부분의 색을 변화시킴으로서 선택좌표마커를 표시하였다. 도8(c)에서는 다른 항목인 "Reception"항목에서 "twitter"를 선택하는 것을 표시하였다. 도8(d)는 모든 항목의 선택이 끝나고 "send"라는 표시를 클릭하기 위해 "send"버튼 위로 포인터를 이동시키고 소정시간동안 단말기를 수평으로 놓고 정지해 있으면 "send"를 클릭하게 된다.

이와 같은 인터페이스 장치를 이용할 경우 사용자는 직접 화면을 터치하지 않고도 원하는 항목을 선택할 수 있으며, 한손으로 손목만을 회전시키거나 구부리는 동작을 통해 비교적 간편하게 항목을 선택하거나 원하는 앱을 실행할 수 있게 된다. 특히 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치는 단말기에 장착되어 단말기의 사용자가 비교적 용이하게 자신의 단말을 사용할 수 있도록 하며, 터치 스크린 기능을 대신할 수 있다.

이상 본 발명의 실시예에 따른 인터페이스 장치에 대해서 살펴보았다. 이하 본 발명의 또 다른 양태인 포인터를 이동시키는 방법에 대해서 살펴본다.

도9는 본 발명의 실시예에 따른 포인터를 이동시키는 방법의 순서도이다.

본 발명의 실시예에 따른 포인터를 이동시키는 방법은 도9에 도시된 바와 같이 단말기의 기울임동작에 따라 변위정보를 생성한다(S100). 이러한 변위정보는 앞서 살펴본 바와 같이 가속도센서 또는 자이로센서 등을 이용할 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 생성된 변위정보를 통해 포인터의 이동경로를 직교좌표의 위치좌표정보로 변환한다(S200). 위치좌표정보는 실시간으로 연산되고, 이와 같은 위치좌표정보가 실시간 변화가 있는지 없는지를 판정한다(S300). 만약 소정시간 위치좌표정보의 변화가 없는 경우에는 선택좌표정보를 생성한다(S400). 선택좌표정보는 다시 위치선택신호로 변환되어 디스플레이부로 출력된다(S510).

만약 소정시간 위치좌표정보의 변화가 있는 경우에는 포인터 제어신호를 디스플레이부로 출력한다.(S520) 포인터 제어신호는 디스플레이부에서 포인터를 실시간으로 이동시키도록 하는 신호이다.

결국 본 발명의 실시예에 따른 포인터를 이동시키는 방법에 의하면 기존 단말기에 설치되어 있는 다양한 센서를 이용하여 간편하게 원하는 항목을 선택하거나 원하는 앱을 실행할 수 있도록 하는 방법이 제공된다.

100 센서부 200 필터부
300 제어부 310 신호변환모듈
320 좌표연산모듈 330 선택판정모듈
340 메모리 350 컨트롤러
400 디스플레이부

Claims (13)

1. 단말기의 사용자가 한손으로 원하는 항목을 선택할 수 있도록 단말기의 기울임동작에 따라 화면에 표시된 포인터가 이동하는 인터페이스 장치로서,
   단말기의 기울임동작을 감지하여 변위정보를 생성하는 센서부;
   상기 센서부에서 생성된 변위정보를 수신하여 화면상에 포인터 위치를 산출하고, 상기 포인터를 상기 변위정보에 따라 이동시키는 포인터제어신호를 생성, 전송하는 제어부;
   상기 포인터제어신호에 따라 상기 포인터의 이동경로를 화면상에 출력하는 디스플레이 장치; 및
   상기 센서부로부터 생성되는 상기 변위정보에 포함되어 있는 노이즈를 필터링하는 필터부를 포함하고,
   상기 필터부는 칼만필터(Kalman filter)를 포함하며,
   상기 제어부는
   상기 필터부를 통해 필터링된 상기 변위정보를 디지털신호로 변환하는 신호변환모듈;
   상기 디지털 신호로 변환된 상기 변위정보를 이용하여 상기 포인터의 이동경로를 직교좌표(X, Y, Z축)의 위치좌표정보로 변환하는 좌표연산모듈;
   상기 위치좌표정보를 입력받고, 소정 시간 동안 위치좌표정보의 변동이 없는 것으로 판정되는 경우 포인터가 정지해 있는 위치에서의 좌표인 선택좌표정보를 생성하는 선택판정모듈; 및
   상기 좌표연산모듈로부터 상기 위치좌표정보를 입력받아 상기 디스플레이 장치로 상기 포인터의 이동경로를 표시하는 명령인 상기 포인터제어신호를 출력하고, 상기 선택판정모듈로부터 상기 선택좌표정보를 입력받아 상기 디스플레이 장치로 선택좌표마커를 표시하는 명령인 위치선택신호를 출력하는 컨트롤러를 포함하며,
   상기 위치좌표정보는 단말의 기울어진 각도, 기울어진 방향에 대한 전기적인 신호인 변위정보를 실제 직교좌표의 X축, Y축, Z축의 각좌표축상의 위치로 나타낸 실시간 정보인 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 센서부는 가속도센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 센서부는 자이로센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
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5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는 상기 좌표연산모듈로부터 생성된 상기 위치좌표정보와 상기 선택판정모듈로부터 생성된 선택좌표정보를 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 선택좌표마커는 상기 디스플레이 장치에서 선택좌표의 색을 변화시키는 것을 특징으로 하는 인터페이스 장치.
10. 제1항의 인터페이스 장치를 포함하는 단말기.
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13. 삭제

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